Mengambil Gaya Joint Reaction akibat Gempa Dinamik untuk Desain Pondasi

 

Pada setiap tahap desain bangunan, desain struktur pondasi idealnya dilakukan pada tahap terakhir setelah desain “struktur atas” selesai dilakukan. Namun ironisnya, pada tahap konstruksi di lapangan, konstruksi pondasi adalah kegiatan yang lebih awal dilakukan sebelum proses erection struktur atas dapat dilakukan. Ini menyebabkan proses engineering pasti akan selalu bermasalah jika kenyataan ini tidak diantisipasi sejak awal. Saya kira ini adalah tantangan yang selalu terjadi terutama pada setiap proyek EPC (Engineering, Procurement, & Construction). Sering terjadi, untuk mengejar schedule, desain struktur bawah lebih didahulukan daripada desain struktur atas.

Loh? Kok bisa? Data beban pondasinya bagaimana?

Hal ini bisa saja dilakukan jika beban yang dikenakan untuk desain pondasi adalah beban asumsi yang dapat dipertanggungjawabkan secara teknis (berdasarkan data dari proyek-proyek terdahulu yang memiliki banyak kemiripan ataupun berasal dari data beban “kasar” yang telah dikalikan dengan safety factor yang besar). Sehingga dibutuhkan keberanian, pengalaman yang cukup, dan sense of engineering yang cukup baik untuk melakukan hal ini. Untuk itu sebenarnya dibutuhkan senior engineer yang sudah berpengalaman untuk mengawal desain struktur atas maupun struktur bawah jika metode ini ingin dilakukan.

Walaupun beban yang dikenakan masih berupa asumsi, namun tentu saja kita juga perlu memahami perilaku struktur atas untuk “membaca” reaksi yang tepat untuk dikenakan pada perhitungan pondasi. Jika salah memasukkan gaya reaksi, ada dua kemungkinan yang dapat terjadi; pondasi menjadi tidak aman atau pondasi akan menjadi semakin boros.

Memahami perilaku struktur atas untuk membaca reaksi yang tepat dikenakan pada pondasi itu bagaimana, mas?

Untuk mendesain pondasi, kita membutuhkan reaksi join tumpuan struktur atas yang dihasilkan oleh Sap2000. Untuk beban bolak-balik seperti beban gempa, reaksi beban yang dihasilkan melalui analisis dinamik dengan metode reponse spectrum selalu memiliki dua nilai, yaitu beban MAX (maksimum) dan beban MIN (minimum). Beban max dan min ini sangat berhubungan dengan arah bekerjanya gaya dan dapat kita analisa dimana terjadinya kondisi max/min ini melalui perilaku strukturnya.

Namun, yang perlu kita perhatikan adalah jika kita menampilkan gaya reaksi tumpuan (untuk beban gempa dinamik) secara visual di Sap2000 (melalui menu “show joint reaction force”), Sap2000 ternyata hanya menampilkan gaya reaksi maksimum saja. Jadi seolah-olah, reaksi maksimum pada tiap joint ini terjadi secara bersamaan dan seolah-olah tidak terjadi gaya angkat (gaya reaksi min) pada pondasi. Jelas tampilan visual ini sebenarnya cukup menyesatkan jika kita tidak memahaminya. Karena secara refleks kita akan berpikir: reaksi max di suatu joint tumpuan akan selalu berpasangan dengan reaksi max di joint tumpuan lainnya. Untuk struktur portal dua kolom yang dikenakan gaya lateral pada joint kolom bagian atas, yang terjadi sebenarnya adalah sebaliknya. Jika di joint tumpuan kolom a yang terjadi adalah reaksi max, maka reaksi yang terjadi di tumpuan joint b seharusnya adalah reaksi min. Jadi, reaksi max berpasangan dengan reaksi min, bukan sebaliknya. Penjelasannya adalah seperti ketika kita mendorong sebuah meja yang tinggi dengan kuat hingga meja hampir terguling, maka pada bagian kaki meja yang terangkat akan terjadi reaksi min, dan pada kaki meja yang tidak terangkat akan terjadi reaksi max.

Ya kalo gitu langsung saja pakai beban max dan min tersebut untuk desain pondasi tho mas?

Eits, tunggu dulu.. Jika yang kita desain adalah pondasi terpisah (masing-masing pondasi memikul gaya dari satu kolom struktur), desain pondasi dapat dilakukan tanpa harus ribet memikirkan mana tumpuan yang seharusnya mengalami gaya reaksi max dan mana yang seharusnya mengalami gaya reaksi min. Kedua reaksi max dan min langsung saja kita perhitungkan untuk mendesain struktur pondasi secara terpisah. Akan berbeda cerita jika yang kita desain adalah berupa pondasi gabungan (dimana pondasi memikul gaya gabungan dari beberapa kolom). Kondisi max min ini perlu kita perhatikan baik-baik agar tidak terjadi kesalahan dalam menginput data beban pada perhitungan desain pondasi. Jika yang kita desain adalah pondasi dangkal seperti pondasi telapak, kesalahan dalam menginput beban ini akan mengakibatkan tegangan tanah yang tidak valid. Jika yang terjadi adalah “overload”, di satu sisi (sisi engineering) pastinya kita akan bersyukur (karena hasil desain pondasi akan memiliki nilai safety factor yang besar). Tapi jika sebaliknya, maka doa kepada Tuhan biasanya dipanjatkan.. he2..

Seperti biasa, saya akan memberikan contoh kasus agar dapat lebih mudah dipahami. Kita coba buat struktur portal 2D sederhana seperti di bawah:

Agar Sap2000 menghasilkan reaksi max/min pada tumpuan, maka perlu kita berikan gaya gempa secara otomatis menggunakan metode response spectrum (walaupun sebenarnya untuk bangunan rendah dan sederhana semacam ini cukup digunakan analisa gempa statik). Masukkan aja nilai parameter apa adanya untuk input gempa karena kita hanya akan mengecek hasil reaksinya.

Setelah di-run, maka hasil reaksi gaya tumpuan untuk beban gempanya saja secara visual (Klik Display –> Show Forces/stresses –> Joints) adalah sebagai berikut:

Gambar di atas adalah hasil gaya reaksi tumpuan hanya akibat beban gempa (EXR) saja. Jika beban mati struktur sendiri dimasukkan (COMB1= SW + EXR), maka hasilnya adalah sbb:

Terlihat, nilai gaya aksial (F3) reaksi tumpuan di masing-masing kolom (baik hanya karena beban gempa maupun beban COMB 1) nilainya sama. Jadi, untuk reaksi beban gempa dinamik, Sap2000 hanya menampilkan reaksi maksimum saja untuk reaksi visual-nya, sedangkan untuk reaksi minimumnya tidak ditampilkan. Untuk mengetahui reaksi max dan min-nya secara lengkap, kita perlu mengekspor datanya ke dalam excel. Caranya mudah. Pilih/select kedua tumpuan, lalu klik Display –> Show Tables, maka akan keluar jendela seperti berikut:

Pilih “Joint Output Reaction” pada “Analysis Result”. Dan pastikan pada “Analysis Cases (Results)” beban mati sendiri, beban gempa, dan beban kombinasi COMB1 sudah terpilih. Setelah itu klik “Ok”, maka akan keluar jendela berikut:

Setelah itu klik File –> Export Current Table –> To Excel, maka akan langsung didapatkan data-data di atas tersaji dalam bentuk excel seperti berikut (pastikan program excel sudah terinstal dalam komputer) :

Lalu bagaimana mengecek bahwa nilai max memang berpasangan dengan nilai min?

Secara logika pun sebenarnya kita sudah bisa memastikan bahwa nilai max dan min memang sudah seharusnya terjadi secara bersamaan (dengan analogi meja yang didorong hingga hampir terguling). Namun secara analisis matematis, hal ini pun sebenarnya dapat kita buktikan juga.

Pertama, kita perlu mencari tahu total gaya vertikal. Untuk kasus ini, total gaya vertikal adalah berat sendiri struktur. Melalui data di atas, nilai berat sendiri struktur dapat kita ketahui melalui nilai SW (Self Weight) yang secara otomatis dihitung oleh Sap2000. Jika nilai SW joint 1 dan 3 dijumlahkan, maka berat sendiri struktur secara total adalah sebesar 1.805 kN + 1.805 kN = 3.61 kN. Nilai ini menjadi acuan untuk pengecekan karena seberapapun besarnya gaya lateral, hasil penjumlahan reaksi tumpuannya haruslah sama dengan beban mati sendiri struktur ini. Kenapa? Karena prinsip hukum kesetimbangan gaya berlaku dimana penjumlahan dari gaya vertikal haruslah sama dengan 0 (Σ V = 0). Pada kasus ini, gaya gempa adalah gaya lateral (bukan gaya vertikal), maka besar gaya gempa tidak akan merubah total reaksi beban vertikal.

(Pemahaman ini juga dapat kita aplikasikan untuk mengecek tegangan tanah pada pondasi dangkal ataupun gaya tekan dan tarik pada pondasi tiang pancang akibat beban momen. Jika rumus yang kita gunakan benar, maka total dari gaya reaksinya pasti akan sama dengan total jumlah dari gaya vertikal.)

Langkah selanjutnya, kita ambil kondisi joint 1 mengalami beban max, sedangkan joint 3 mengalami beban min. Jika ditotal, maka hasilnya adalah sebagai berikut:

Hasilnya: Sinkron! Terbukti, reaksi beban max dapat dibuktikan secara matematis berpasangan dengan beban min, bukan sebaliknya. Untuk pondasi dimana struktur atas dikenakan gaya lateral yang memiliki arah gaya yang bermacam-macam (seperti dari gaya tarik mesin), tentu penentuan lokasi dimana terjadinya beban max dan min pada suatu tumpuan kolom akan menjadi lebih ribet/rumit. Untuk mempermudah, breakdown hasil gaya reaksi per beban, jangan hanya melihat hasil gaya reaksi tumpuan dari beban kombinasinya saja. Sekian. CMIIW..

Power Bank!

 

Kali ini sekali-sekali saya menulis hal yang tidak berkaitan dengan teknik sipil.. :-)

Pernah mengalami handphone (hp) anda tiba-tiba mati karena mengalami low battery ketika sedang dalam perjalanan? Bagi para pengguna hp sejenis smartphone android atau BB (bukan bau badan) pasti jawabannya; SERING! Grr.. Yah, dibalik kecanggihannya, hp jenis ini memang sangat menguras daya baterai, terutama jika koneksi internet selalu aktif di mode 3G dan HSDPA. Apalagi jika digunakan untuk menonton video atau bermain game.. Whus whus whus… Bablas angine!

Sangat menjengkelkan sekali memang ketika dalam tengah perjalanan hp yang kita miliki tiba-tiba harus menghembuskan nafasnya yang terakhir karena kehabisan daya baterai. Padahal banyak sekali hal bermanfaat yang dapat kita lakukan selama perjalanan berlangsung dengan menggunakan hp. Contohnya seperti; memantau lokasi via GPS (sehingga kita dapat mengetahui dimana posisi kita berada secara real time <mencegah syndrom orang hilang selama perjalanan>), merekam/mengabadikan momen menggunakan kamera, mengirim dan menerima email, membaca berita via internet, bermain games, mendengarkan musik keroncong, dan yang tak kalah penting adalah tetap bisa menjaga komunikasi dengan orang-orang tercinta. Tentu kita tidak ingin mereka mengkhawatirkan diri kita karena terputusnya komunikasi selama perjalanan. :)

Oke, sebenarnya banyak cara mensiasatinya, yang paling mudah adalah dengan tetap menggunakan hp jadul yang ketahanan baterainya terbukti handal sebagai hp utama. Otomatis, minimal kita harus memiliki dua jenis hp, yaitu; hp “jadul” (singkatan dari “jaman dahulu”) dan hp “maskin” (singkatan dari “masa kini”.he2). :-) Karena fungsinya yang terbatas, hp jadul cukup difungsikan hanya untuk kegiatan komunikasi (telepon dan sms), sedangkan hp maskin (nama yang keren) seperti smartphone android difungsikan hanya untuk hal-hal yang berkaitan dengan koneksi internet, penggunaan aplikasi-aplikasi android, dan GPS. Minimal ketika baterai smartphone habis, kebutuhan akan komunikasi bisa tetap terjaga dengan adanya hp jadul ini.

Hp jadul sampeyan apa mas?Nggayamen tho mas nganggo hp nganti loro?

Hingga kini saya masih memelihara hp Nokia C-5 sebagai hp utama saya. (Foto di atas adalah foto hp Nokia C-5 legendaris yang saya miliki. Terlihat ada bagian casing pada area tombol yang sudah lepas. Maklum, sudah hampir tiga tahun saya memelihara hp ini. Hebatnya, berkali-kali jatuh dari ketinggian hingga 5 mm hp ini tidak rusak2!.. Mantap..)

Sebenarnya hp ini tidak jadul2 amat, karena hp Nokia C-5 sebenarnya masih tergolong jenis smartphone (dengan ditanamkannya Symbian OS v9.3 Series 60 rel 3.2). Namun di era sekarang (era Anis Urbaningsih ditetapkan sebagai tersangka oleh KPK), hp ini jelas sudah termasuk kategori hp jadul. Selain karena Nokia sudah mulai meninggalkan sistem operasi ini (selingkuh ke Windows Phone), nampaknya OS Symbian juga sudah tidak akan dikembangkan lagi karena miskin peminat. Padahal dulu di sekitar tahun 2003, saat masih kuliah di Yogjakarta (kota seribu kenangan), saya masih ingat sekali sering mengoprek system Symbian di hp Nokia 6600 yang saya miliki. Pada saat itu, kegiatan tersebut menjadi salah satu kegiatan favorit saya. <:-) Seiring waktu berjalan, sekitar tahun 2008, hp Nokia 6600 akhirnya saya jual dan saya ganti dengan hp Sony Ericsson G502; hp dengan jaringan 3G paling murah di tahun 2008. Namun kualitasnya, jangan ditanya… Dijawab saja gak bisa… he2.. Walaupun bukan benar-benar sebuah smartphone, namun kecanggihan Soner G502 mampu mengalahkan Nokia 6600. Saya bersyukur tidak salah pilih pengganti hp Nokia 6600. Murah namun meriah (berkualitas).. :-)

Kembali lagi ke Nokia C5, walaupun sudah terbilang jadul, namun daya tahan hidupnya (hanya dengan baterai Li-Ion 1050 mAh) sungguh luar biasa jika dibandingkan dengan smartphone android yang saya miliki. Apalagi kualitas kamera dan perekaman video-nya juga sangat memuaskan di-levelnya (3.2 MP). Dan yang tidak kalah penting adalah adanya aplikasi Ovi Maps dengan fitur A-GPS yang dapat terhubung secara offline. Jika dalam perjalanan hp android saya harus mati karena lowbat, saya selalu memanfaatkan Ovi Maps di hp Nokia C-5 saya ini untuk memantau posisi. Benar-benar hp jadul yang masih sangat oke hingga sekarang.. :-)

Jika kita melakukan perjalanan dengan kendaraan mobil, cara kedua untuk mensiasatinya adalah dengan menggunakan “car charger”. Dengan car charger (dulu saya beli barang ini secara online di situs belanja Dinomarket.com seharga Rp 209.000,-), kita dapat men-charger handphone kita selama perjalanan dengan bantuan kontak pemantik rokok elektrik yang biasanya selalu tersedia di setiap mobil. Bentuk car charger yang saya gunakan adalah seperti foto di bawah ini (minus kabel charger (kabel usb)) :

Namun hati-hati.. Walaupun terbukti dapat sukses melakukan pengisian daya baterai, namun dibalik kesimpelannya, charger semacam ini sepertinya telah berkontribusi besar dalam merusak baterai hp saya. Grr.. Hal itu saya alami setelah melakukan perjalanan mudik pada waktu liburan panjang Idul Fitri Tahun 2012 yang lalu. Car charger benar-benar saya manfaatkan dengan maksimal selama perjalanan sehingga hp memang tidak pernah ko’it. Namun dibalik itu semua, car charger merusak baterai hp saya. Efek awal yang saya lihat adalah suhu baterai menjadi cepat panas (ketika terhubung dengan car charger) dan daya baterai menjadi lebih mudah habis daripada sebelumnya (setelah beberapa hari menggunakan car charger). Setelah beberapa lama dicuekin, tiba-tiba baterai hp saya mengandung! Astaga.. Saya heran, kenapa baterai bisa hamil.. Siapa yang bertanggung jawab? Bentuk baterai akhirnya “menggelembung” seperti bentuk di bawah ini:

Buset, bisa sampai menggelembung begitu ya.. Untung saja tidak meledak.. <:-)

Sekarang saya sudah menghindari mencharger hp dengan alat car charger (kalo gak kepepet banget.he2). Baru saja saya mencari alternatif pengganti car charger di internet. Setelah melalang-buana mencari ilmu meringankan tubuh, pilihan akhirnya jatuh pada alat bernama “Power Bank”. Seperti halnya Bank Semauloh yang berfungsi menyimpan uang, Bank Semaugueh, maaf.., Power Bank adalah alat yang berfungsi untuk menyimpan daya. Analisa saya (sok pinter), menggunakan Power Bank untuk mencharger hp akan lebih aman jika dibandingkan dengan menggunakan car charger. Karena apa? Karena oh karena, mungkin karena arus daya-nya lebih stabil. Setau saya, rata-rata barang elektronik akan cepat rusak jika arus listriknya naik turun/tidak stabil (pengalaman menggunakan komputer tidak menggunakan stabilizer ketika kuliah di Jogja. hiks..). Apalagi beberapa (atau mungkin semua?) Power Bank akan berhenti mencharger secara otomatis ketika baterai hp sudah terisi full 100%. Superr…

Setelah windows shopping via situs belanja online seperti Dinomarket.com, Lazada.com, Blibli.com, dll., akhirnya saya menemukan alat Power Bank yang patut untuk dibeli di situs Rakuten.com. Dengan kapasitas penyimpanan daya sebesar 12.000 mAh (tapi setelah barang diterima, tertulis kapasitasnya 13.200 mAh! Puji Tuhan.. he2), harga yang diberikan oleh situs belanja tersebut hanya sebesar Rp 197.700,00 (harga promo pada saat itu karena menjelang hari Valentine.he2.)! Wow!.. Sangat murah meriah untuk barang semacam ini. Kenapa saya katakan murah meriah? Karena di situs belanja online lainnya (sebagai perbandingan), harga untuk satu Power Bank berkapasitas 5200 mAh berkisar di harga Rp 200rb-an. Tapi dengan kapasitas penyimpanan yang dua kali lebih besar, harga Power Bank ini justru di bawah Rp200rb. Sikat! :-)

Tanpa berpikir terlalu panjang dan tanpa membilas cucian terlalu sering, saya buru-buru mengorder barang ini cepat-cepat. Jangan sampai kehabisan! J Terbukti, stok barang itu di akhir promo sudah ludes habis bak kacang goreng. Dan harganya pun kembali menjadi harga normal; Rp 370.000,-. Fyuhh, untung saja tidak kehabisan.. :-)

Sayangnya, proses pembelian tidak berlangsung dengan menggembirakan. Dari memesan hingga menerima barang dibutuhkan waktu hingga 10 hari! <:-( Padahal barang saya pesan pada hari Rabu malam dan langsung saya bayar lunas, namun baru pada hari Selasa (minggu depannya) pihak Koreaholic (salah satu seller di situs Rakuten.com yang menjual Power Bank ini) melakukan konfirmasi barang kepada saya untuk proses pengiriman. Entah apa sebabnya prosesnya sangat lambat seperti siput. Baru kali ini barang yang saya beli via internet datang begitu lama. Biasanya hanya memakan waktu satu atau dua hari, maksimum 3 hari barang sudah sampai rumah. Oke, saya lupakan saja, yang penting barang sudah ditangan. :-) Penampakan Power Bank yang telah saya order secara lebih jelas dapat dilihat di foto-foto berikut (berikut dengan tangan saya.he2):

Bentuknya saya kira cukup elegan.. :-) Setelah saya gunakan, ternyata kemampuannya memang sangat baik. Sudah beberapa kali saya charger handphone dengan alat ini (sudah 3 hari lebih), tapi lampu indikator daya baterai masih sisa 75%. Wow… Like this..

Bagi yang berminat, silahkan dapatkan di bioskop kesayangan anda.. Saparatos!

Kombinasi Beban Envelope

 

Sudah tanggal 31 Januari tapi belum ada satu tulisanpun terpublish di bulan Januari 2013 ini.. <:-) Sayang sekali jika pada daftar artikel blog terlihat ada satu bulan yang hilang karena tidak ada postingan tulisan.. Rasanya blog menjadi “cacat”.. he2..

Kenapa gak dari kemarin saja bikin tulisan, mas? Susah ya?

Niat memang sudah ada, tapi waktunya ternyata yang tidak mendukung..

Hari sabtu minggu libur bukannya banyak waktu untuk menulis?

Itu dia, saban senin sampai jumat kerja lembur tiap hari sampai malam dan hari sabtu pun kadang masuk kerja juga (walaupun tidak full), sehingga jika ada kesempatan untuk libur (di hari minggu) inginnya benar2 refreshing melepas penat pikiran. Jadinya, niat untuk menulis pun jadi terkesampingkan.. <:-)

Tapi sekarang sudah tanggal 31 Januari.. Besok sudah masuk bulan Februari.. Mau tidak mau saya harus mengeluarkan satu tulisan “saat ini juga” agar blog tidak menjadi “cacat”.. :-)

Tapi topiknya tentang apa ya.. Topik yang tidak berat, mudah dalam penulisan dan cepat jadi namun tetap bermanfaat, sehingga deadline publish sebelum tanggal 1 Februari dapat tercapai. Setelah dipikir-pikir beberapa saat, akhirnya saya putuskan tulisan di penghujung bulan Januari 2013 ini akan membahas tentang “kombinasi beban envelope” pada Sap2000. :-) Topik yang ringan namun saya kira bermanfaat juga dalam pemahaman input beban pada struktur. Jadi, mohon dimaklumi jika tulisannya agak lebih berantakan ya.. :-)

Seperti kita ketahui, dalam usaha mendesain suatu struktur bangunan kita perlu menentukan kombinasi pembebanan agar dapat dicapai kondisi pembebanan maksimum (namun juga tidak berlebihan/ekstrim) untuk struktur. Yang akan saya bahas bukan kombinasi pembebanan dalam peraturan ACI ataupun SNI, namun penerapan kombinasi pembebanan dengan menggunakan type “envelope” pada Sap2000. Kombinasi beban type envelope ini tidak bersifat menjumlahkan beban seperti halnya type kombinasi beban “linear add” yang sering kita pakai. Namun kombinasi beban type envelope berfungsi mencari nilai maksimum dan minimum dari posisi beban maupun kombinasi pembebanan yang dimasukkan.

Sap2000 memberikan penjelasan seperti di bawah mengenai kombinasi beban type “envelope”:

Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa kombinasi beban type envelope bisa digunakan untuk mencari nilai gaya maksimum dan minimum dari beban yang bergerak (dimana pada beban bergerak, beban maksimum dan minimum pada suatu batang maupun joint tergantung dari posisi bebannya). Contohnya seperti beban kendaraan atau beban girder crane.

Jika kombinasi beban “linear add” yang digunakan, maka input beban yang dimasukkan dalam kombinasi hanya dijumlahkan saja. Jika DL = 20 kN dan LL = 30 KN, maka besar kombinasi COMBO1 yang berisi DL dan LL adalah 20 kN + 30 kN = 50 kN. Tapi hati-hati, nilai minus yang kita masukkan pada “scale factor” bukan berarti beban itu dikurangi (walaupun bisa saja hasilnya adalah pengurangan). Nilai minus ini terkait dengan arah gaya (yang berlawanan dengan nilai plusnya). Jika scale factor bernilai (+) arah gaya-nya ke kanan, maka arah gaya untuk nilai (-)-nya adalah ke kiri, begitu juga dengan arah gaya untuk beban vertikal. Jika scale factor bernilai (+) arah gaya-nya ke bawah, maka arah gaya untuk nilai (-) -nya adalah ke atas. Untuk mengeceknya dapat dilihat dari deformasi yang terjadi. Untuk beban dead load (DL) yang seharusnya menimbulkan lendutan ke arah bawah (karena beban gravitasi), namun karena pada scale factor saya masukkan nilai -1, maka hasil lendutannya adalah seperti di bawah ini:

Oke, kalau gitu langsung saja kita buat contoh penggunaan beban envelope untuk beban berjalan (biar agak panjang isi tulisannya.. he2). Kita ambil contoh mendesain balok girder crane. Untuk mendesain struktur bangunan girder crane sebenarnya tidak hanya beban vertikal saja yang diperhitungkan, tetapi juga beban horisontal (karena pengereman, dsb). Namun untuk contoh di sini, beban horisontal kita abaikan. Asumsi yang digunakan adalah sebagai berikut:

1. Jumlah roda pada beam girder = 1

2. Beban vertikal satu roda = 100 kN

Langkah awal adalah dengan membuat titik-titik joint dimana beban titik akan dikenakan pada balok girder:

Selanjutnya adalah memberi beban roda sebesar 100 kN pada tiap titik dengan nama beban yang berbeda seperti berikut:

Beban DL1

Beban DL2

Beban DL3

Dan seterusnya hingga ujung. Ingat bahwa beban harus diberi nama yang berbeda.

Setelah itu langsung kita buat beban kombinasi envelopenya agar semua reaksi yang terjadi di tiap titik dapat tercover dalam satu kombinasi beban. Caranya? Masukkan saja beban-beban yang tadi kita input (DL1, DL2, DL3, dst) pada satu kombinasi beban (misalnya bernama COMB1.ENVE), dan jangan lupa pilih “envelope” pada pilihan “Combination Type”.

Ok, lalu, langsung saja kita “run”..

Oya, perlu diingat bahwa disini saya mengabaikan faktor pengali beban untuk kemudahan pemahaman dan pengecekan saja.

Setelah di-“run”, maka hasil diagram gaya momen dalam (M33)-nya adalah sebagai berikut:

Apakah diagram gaya momen dalam di atas sudah benar atau sesuai dengan jika beban itu dianalisis secara satu-persatu pada tiap posisi? Untuk mengeceknya, kita ambil saja satu nilai momen M33 pada tengah bentang (momen maksimum) dimana kita sudah tahu beban vertikal mana yang menyebabkan momen maksimum tersebut. Pada bentang sebelah kiri, momen maksimumnya adalah 121.18 kN.m. Penyebab momen maksimum ini tentu saja gaya vertikal yang berada pada titik tersebut yaitu DL3. Mari kita lihat diagram gaya momen dalam yang hanya diakibatkan oleh DL3. Hasilnya adalah sebagai berikut:

Terlihat momen maksimum yang terjadi sebesar 121.18 kN.m. Maka terbukti kombinasi beban envelope dapat kita gunakan untuk menganalisis struktur dengan beban bergerak.

Sekian tulisan di penghujung bulan Januari 2013 ini..

Jangan lupa, CMIIW (Check Me If I Wrong)… :-)